CN115668501A - 图像传感器封装及包括其的相机装置 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的实施例的相机装置包括:印刷电路板;设置在印刷电路板的第一表面上的散热层;以及设置在散热层上的图像传感器,其中,印刷电路板具有从印刷电路板的第一表面穿过印刷电路板到作为第一表面的反面的印刷电路板的第二表面的多个通孔,并且多个通孔与散热层接触。

Description

图像传感器封装及包括其的相机装置
技术领域
本发明涉及一种相机装置,更具体地,涉及图像传感器封装及包括该图像传感器封装的相机装置。
背景技术
相机是捕捉对象的图像或运动图像的装置,并安装在便携式设备、无人机、车辆等中。由于趋向于便携式设备的全屏和窄边框、超高分辨率、多相机、变焦功能和5G模块,进一步要求相机装置的小型化和高性能。
通常,在安装在便携式设备等中的相机装置中,图像传感器可以设置在印刷电路板上,图像传感器和印刷电路板可以是线接合的,红外(IR)滤光器可以设置在图像传感器上方并与图像传感器间隔开预定距离,并且透镜组件可以设置为与IR滤光器间隔开预定距离。
因此,由于从印刷电路板到IR滤光器的总厚度为1000μm或更大,这可能会严重限制相机装置的小型化。
同时,根据视频帧的高分辨率和高速度的趋势,与传统图像传感器相比,图像传感器的功耗量和发热量增加。因此,需要一种用于将图像传感器产生的热量有效地辐射到外部的技术。
发明内容
技术问题
本发明旨在提供一种相机装置的图像传感器封装,其能够以小尺寸实现并且具有优异的热辐射性能。
技术方案
本发明的一个方面提供一种相机装置,所述相机装置包括图像传感器封装和设置在图像传感器封装上的透镜组件,其中图像传感器封装包括印刷电路板、设置在印刷电路板的第一表面上的散热层以及设置在散热层上的图像传感器,在印刷电路板中形成从第一表面穿过印刷电路板到作为与第一表面相对的表面的第二表面的多个通孔,并且多个通孔与散热层接触。
多个通孔可以被金属填充。
多个通孔可以形成为延伸到散热层。
散热层可以包括包含金属氧化物的绝缘基板。
基于总重量,金属氧化物可以以90wt%以上的量包含在绝缘基板中。
金属氧化物可以是Al和Mg中的至少一种的氧化物。
散热层还可以还包括设置在绝缘基板与图像传感器之间的热界面材料。
散热层可以包括设置在印刷电路板上的第一金属层、设置在第一金属层上的热界面材料以及设置在热界面材料上的第二金属层,其中,第一金属层可以与印刷电路板接触,第二金属层可以与图像传感器接触,并且第一金属层的厚度可以大于第二金属层的厚度。
热界面材料可以设置在第一金属层的上表面、第一金属层的侧表面以及印刷电路板的上表面上。
热界面材料可以进一步设置在第二金属层的下表面和第二金属层的侧表面上。
热界面材料可以进一步设置在图像传感器的侧表面上。
图像传感器的导线可以连接到设置在散热层上的电路图案。
散热层的面积可以大于图像传感器的面积并且小于印刷电路板的面积。
印刷电路板可以包括包含刚性区域和柔性区域的刚性柔性(RF)印刷电路板,并且图像传感器设置在印刷电路板的刚性区域中。
本发明的另一方面提供一种图像传感器封装,所述图像传感器封装包括包含金属氧化物的绝缘基板和设置在绝缘基板的第一表面上的图像传感器,其中,绝缘基板包括从第一表面穿过绝缘基板到作为与第一表面相对的表面的第二表面的多个通孔,并且多个通孔中的至少一部分通孔是图像传感器的电连接路径。
图像传感器封装可以包括设置在绝缘基板的第一表面上的多个第一金属焊盘(pad)和设置在绝缘基板的第二表面上的多个第二金属焊盘,其中,多个第一金属焊盘和多个第二金属焊盘可以设置成围绕绝缘基板的多个通孔。
连接到图像传感器的导线可以连接到多个第一金属焊盘中的一部分第一金属焊盘,并且通孔中的至少一部分通孔可以被导电材料填充。
图像传感器封装还可以包括设置在绝缘基板与图像传感器之间的阻焊层,其中阻焊层可以设置为覆盖多个第一金属焊盘中的一部分金属焊盘。
本发明的又一方面提供一种图像传感器封装,所述图像传感器封装包括印刷电路板、设置在印刷电路板上并包含金属氧化物的绝缘基板以及设置在绝缘基板的第一表面上的图像传感器,其中,绝缘基板包括从第一表面穿过绝缘基板到作为与第一表面相对的表面的第二表面的多个通孔,并且多个通孔中的至少一部分通孔是图像传感器的电连接路径。
图像传感器封装可以包括设置在绝缘基板的第一表面上的多个第一金属焊盘和设置在绝缘基板的第二表面上的多个第二金属焊盘,其中,多个第一金属焊盘和多个第二金属焊盘可以设置成围绕绝缘基板的多个通孔。
多个第三金属焊盘可以设置在印刷电路板上,并且多个第二金属焊盘中的至少一部分第二金属焊盘可以连接到多个第三金属焊盘中的至少一部分第三金属焊盘。
焊料层可以设置在多个第二金属焊盘中的至少一部分第二金属焊盘与多个第三金属焊盘中的至少一部分第三金属焊盘之间。
可以在印刷电路板中形成从其上形成有多个第三金属焊盘的第一表面穿过印刷电路板到作为与印刷电路板的第一表面相对的表面的第二表面的多个通孔,并且多个通孔中的至少一部分通孔可以连接到多个第三金属焊盘中的至少一部分第三金属焊盘。
腔体可以形成在印刷电路板中,并且绝缘基板和图像传感器可以容纳在腔体中。
图像传感器封装还可以包括模制层,所述模制层将印刷电路板、绝缘基板和图像传感器固定在腔体中。
图像传感器封装还可以包括设置在模制层上的滤光层。
印刷电路板可以是包括刚性区域和柔性区域的刚性柔性(RF)印刷电路板,并且图像传感器可以设置在印刷电路板的刚性区域中。
本发明的又一方面提供一种相机装置,所述相机装置包括图像传感器封装和设置在图像传感器封装上的透镜组件,其中,图像传感器封装包括印刷电路板、设置在印刷电路板上并包含金属氧化物的绝缘基板以及设置在绝缘基板的第一表面上的图像传感器,绝缘基板包括从第一表面穿过绝缘基板到作为与第一表面相对的表面的第二表面的多个通孔,并且多个通孔中的至少一部分通孔是图像传感器的电连接路径。
有益效果
根据本发明的实施例,可以获得结构简单、制造工艺简单且尺寸小的相机装置。此外,根据本发明的实施例,可以获得不仅支持高性能而且具有优异的热辐射性能的图像传感器封装及包括该图像传感器封装的相机装置。
附图说明
图1是示出相机装置的示例的剖视图。
图2和图3是示出根据本发明的一个实施例的图像传感器封装的剖视图。
图4a和图4b是示出根据本发明实施例的图像传感器封装的一部分的剖视图。
图5是示出根据本发明另一实施例的图像传感器封装的一部分的剖视图。
图6是示出图5的一部分的放大图。
图7是示出根据本发明的另一实施例的图像传感器封装的剖视图。
图8是示出在图7的图像传感器封装中包括的图像传感器的透视图。
图9是示出在图7的图像传感器封装中包括的散热层的顶视图。
图10是示出根据本发明另一实施例的图像传感器封装的剖视图。
图11a、图11b、图11c和图11d是示出根据本发明的其他实施例的图像传感器封装的一部分的剖视图。
具体实施方式
以下,将参考附图详细描述本发明的具体实施例。
然而,本发明的技术精神不限于将要描述的一些实施例并且可以以各种不同形式实现,并且在技术精神的范围内可以选择性地组合、替换和使用实施例的至少一个或多个部件。
此外,除非上下文另有明确和具体定义,否则本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)可被解释为具有本领域技术人员通常理解的含义,并且通常使用的术语(例如在常用词典中定义的术语)的含义将考虑相关技术的上下文含义来解释。
此外,在本发明的实施例中使用的术语仅在说明性意义上被考虑,而不限制本发明。
在本说明书中,除非上下文另有明确指示,否则单数形式包括复数形式,并且在描述“A、B和C中的至少一个(或一个或多个)”的情况下,其可以包括A、B、C的所有可能组合中的至少一种组合。
此外,在对本发明的部件的描述中,可以使用诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(a)”和“(b)”的术语。
术语仅用于将一个元件与另一个元件区分开,并且元件的本质、顺序等不受术语限制。
此外,应当理解,当一个元件被称为“连接”或“结合”到另一个元件时,这种描述可以包括该元件直接连接或结合到另一元件的情况,以及该元件连接或结合到另一元件并且又一元件设置在它们之间的情况。
此外,当任何一个元件被描述为形成或设置在另一个元件“之上”或“之下”时,这种描述包括两个元件被形成或设置为彼此直接接触的情况以及一个或多个其他元件插设在两个元件之间的情况。此外,当一个元件被描述为形成在另一个元件“之上或之下”时,这种描述可以包括一个元件相对于另一元件形成在上侧或下侧的情况。
图1是示出相机装置的示例的剖视图。
参照图1,相机装置10可以包括印刷电路板12、设置在印刷电路板12上的图像传感器14、设置在图像传感器14上方的滤光层16以及设置在滤光层16上方的透镜组件18。印刷电路板12、图像传感器14、滤光层16以及透镜组件18可以容纳在壳体20中。
印刷电路板12可以包括柔性印刷电路板(FPCB)、刚性柔性的印刷电路(RFPCB)或陶瓷印刷电路板。
图像传感器14可以设置在印刷电路板12上,并使用导线22与印刷电路板12接合。图像传感器14是收集入射光以产生图像信号的传感器,并且图像传感器14中使用的半导体元件可以形成为电荷耦合器件(CCD)传感器或互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器,并且可以是捕获人或物体的图像并输出电信号的半导体元件。
图像传感器14可以包括以矩阵形式排列的多个像素。每个像素可以包括光电转换元件和用于按顺序输出光电转换元件的电压电平的至少一个晶体管。设置有多个像素的区域可以是图像传感器14的有源区域。图像传感器14的有源区域可以与光接收部互换使用。
滤光层16可以由玻璃基板形成,并且玻璃基板可以是由玻璃材料形成的透明或半透明基板。滤光层16可以阻挡或透射具有预定波长的光。作为示例,滤光层16可以是阻挡红外光的IR阻挡层。
通常,滤光层16可以设置为与图像传感器14隔开。如图所示,滤光层16可以接合至壳体20。
或者,尽管图中未示出,图像传感器14和滤光层16可以通过粘合构件接合。
透镜组件18可以包括至少一个透镜,具有预定的视野和焦距,折射入射光,并将折射光传输到图像传感器14。透镜组件18可以由致动器(未示出)移动。当透镜组件18包括多个透镜时,可以通过基于中心轴布置透镜来形成光学系统。在这种情况下,中心轴可以与光学系统的光轴相同。透镜组件18可以是具有固定焦距的透镜或焦点可调节的可变透镜。
壳体20可以设置在印刷电路板12的上边缘。壳体20可以包括第一壳体20a和第二壳体20b。第一壳体20a可以容纳包括图像传感器14和滤光层16的图像传感器封装,第二壳体20b可以包括透镜组件18。第一壳体20a的下端部可以通过粘合构件接合并结合到印刷电路板12。在这种情况下,尽管未在壳体20中示出,但是支撑透镜的透镜保持器可以与壳体20一体形成。
为了描述根据本发明实施例的相机装置的结构和操作原理的一般示例,已经描述了图1和参照图1的说明。图1和参照图1的描述的部分可以应用于根据本发明的实施例的相机装置,但是本发明的该实施例不限于图1所示的细节结构。
根据本发明的一个实施例,散热层设置在印刷电路板与图像传感器之间,并且由图像传感器产生的热量通过散热层和印刷电路板辐射。
图2和图3是示出根据本发明的一个实施例的图像传感器封装的剖视图。
参考图2和图3,根据本发明的一个实施例的图像传感器封装100包括印刷电路板110、设置在印刷电路板120上方的图像传感器120以及设置在印刷电路板110与图像传感器120之间的散热层130。
在这种情况下,图像传感器120可以设置在印刷电路板110的上方并使用导线160与印刷电路板110接合。与图1的图像传感器14相同的描述可以应用于图像传感器120。
尽管图中未示出,但是图像传感器封装100还可以包括设置在图像传感器120上方的滤光层。如图1所示,滤光层可以被设置为使用支撑滤光层的支撑构件(例如,壳体)与图像传感器120隔开,设置为与图像传感器120直接接触,或者设置为通过接合层与图像传感器110接触。
根据本发明的实施例的图像传感器封装100还可以包括模制层150,模制层150模制图像传感器120和与图像传感器120接合的导线。在这种情况下,模制层150可以设置为从图像传感器120的非有源区域通过散热层130延伸到印刷电路板110。因此,与板上芯片(COB)的结构相比,可以减小图像传感器封装100的厚度,可以稳定地固定接合到图像传感器120的导线160,并且可以简化图像传感器封装100的组装工艺和结构。此外,由于模制层150模制接合到图像传感器120的导线160,所以可以最小化导线接合故障,并且由图像传感器120产生的热量也可以通过模制层150辐射到外部。
根据本发明的实施例,散热层130的第一表面132在印刷电路板110的第一表面112上与印刷电路板110的第一表面112接触,并且图像传感器120的第二表面134设置为与散热层130接触。在这种情况下,散热层130的导热率可以高于印刷电路板110的导热率。
此外,根据本发明的实施例,可以在印刷电路板110中形成从第一表面112穿过印刷电路板110到作为与第一表面112相对的表面的第二表面114的多个通孔116,并且多个通孔116可以与散热层130接触。因此,由图像传感器120产生的热量可以传递到散热层130,并且传递到散热层130的热量可以通过形成在印刷电路板110中的多个通孔116辐射到外部。
在这种情况下,多个通孔116可以被导热材料填充。作为示例,导热材料可以是包括金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)和铝(Al)中的至少一种的导热金属。由于形成在印刷电路板110中的多个通孔116的导热率高于印刷电路板110的导热率,所以由图像传感器120产生并传递到散热层130的热量可以通过形成在印刷电路板110中多个通孔116有效地辐射到外部。
根据本发明的实施例,多个通孔116也可以形成为延伸到散热层130。即,也可以在散热层130中形成多个通孔136,并且也可以用导热率高于散热层130的导热率的导热材料填充多个通孔136。因此,由图像传感器120产生的热量可以通过形成在散热层130中的多个通孔136和形成在印刷电路板110中的多个通孔116更有效地辐射到外部。
根据本发明的实施例,散热层130的面积可以大于图像传感器120的面积。因此,由图像传感器120产生的热量可以通过散热层130有效地辐射,并且图像传感器120可以容易地安装在散热层130上。
同时,如图2所示,连接到图像传感器120的导线160可以直接连接到印刷电路板110。为此,散热层130的面积可以小于印刷电路板110的面积,并且连接到图像传感器120的导线160可以连接到形成于在印刷电路板120的第一表面112中没有设置散热层130的区域中的电路图案118。
或者,如图3所示,连接到图像传感器120的导线160也可以通过散热层130连接到印刷电路板110。为此,连接到图像传感器120的导线160可以连接到形成于在散热层130的第二表面134中没有设置图像传感器120的区域中的电路图案138,并且电路图案138可以通过形成在散热层130中的通孔(未示出)电连接到印刷电路板110。
以下,将更详细地描述根据本发明实施例的图像传感器封装中包括的散热层。
图4a和图4b是示出根据本发明实施例的图像传感器封装的一部分的剖视图。
参照图4a和图4b,散热层130设置在印刷电路板110上,并且图像传感器120设置在散热层130上。如图2和图3所示,可以在印刷电路板110中形成多个通孔116,并且多个通孔116可以形成为延伸到散热层130。即,可以在散热层130中形成连接到多个通孔116的多个通孔136,并且可以用导热材料填充多个通孔116和136。
此外,如图4a所示,连接到图像传感器120的导线160可以直接连接到印刷电路板110的电路图案118,或者如图4b所示,连接到图像传感器120的导线160可以通过散热层130的电路图案138连接到印刷电路板110。
同时,根据本发明的实施例,散热层130可以包括包含金属氧化物的绝缘基板400。由于包含金属氧化物的绝缘基板400的导热率高于印刷电路板110的导热率,所以由图像传感器120产生的热量可以通过散热层130有效地传递到印刷电路板110。在这种情况下,包含金属氧化物的绝缘基板400可以通过高温共烧陶瓷(HTCC)工艺或低温共烧陶瓷工艺(LTCC)形成在印刷电路板110上。HTCC工艺是在1300℃或更高的温度下烧结的工艺,LTCC工艺是在800℃至1000℃的温度下烧结的工艺。因此,印刷电路板110和包含金属氧化物的绝缘基板400可以以高接合强度接合,并且绝缘基板400和印刷电路板100之间的界面的传热效率可以很高。
在这种情况下,金属氧化物可以基于总重量以90wt%以上的量包含在绝缘基板中,并且金属氧化物可以是Al和Mg中的至少一种的氧化物。作为示例,金属氧化物可以包括Al2O3和MgO中的至少一种。因此,由于绝缘基板400的导热率高,所以由图像传感器120产生的热量可以通过绝缘基板400有效地辐射到外部。
在这种情况下,根据本发明的实施例,散热层130还可以包括设置在包含金属氧化物的绝缘基板400与图像传感器120之间的热界面材料410。热界面材料410的两个表面可以与绝缘基板400和图像传感器120直接接触,并将由图像传感器120产生的热量传递到绝缘基板400。在这种情况下,热界面材料410可以是具有传热和接合性能的树脂复合材料,并且包括硅基树脂或环氧基树脂和无机填料。如上所述,当热界面材料410进一步设置在绝缘基板400与图像传感器120之间时,绝缘基板400和图像传感器120可以以高接合强度接合,并且由图像传感器120产生的热量可以有效地传递到绝缘基板400。
图5是示出根据本发明另一实施例的图像传感器封装的一部分的剖视图,图6是示出图5的一部分的放大图。将省略与参考图1至图4描述的内容相同的内容的重复描述。
参照图5和图6,散热层130可以包括设置在印刷电路板110上的第一金属层500。
在这种情况下,第一金属层500可以印刷有印刷电路板110的电路图案118,并且可以是不连接到电路图案118的虚设金属图案。如上所述,可以在印刷电路板110中形成填充有导热材料的多个通孔116,并且多个通孔116可以与第一金属层500接触。因此,第一金属层500的热量可以通过多个通孔116辐射到外部,并且第一金属层500也可以被称为热辐射焊盘或热辐射图案。
在这种情况下,第一金属层500的材料和厚度可以与印刷电路板110上的电路图案118的材料和厚度相同。因此,由于当电路图案118被印刷在印刷电路板110上时,第一金属层500可以印刷有电路图案118,因此可以不需要用于形成散热焊盘的额外工艺。
同时,散热层130还可以包括设置在第一金属层500上的热界面材料510。在这种情况下,热界面材料510可以是具有传热和接合性能的树脂复合材料,并且包括硅基树脂或环氧基树脂和无机填料。如上所述,当热界面材料510进一步设置在第一金属层500余图像传感器120之间时,第一金属层500和图像传感器100可以以高接合强度接合,并且由图像传感器120产生的热量可以有效地传递到第一金属层500。
此外,散热层130还可以包括设置在热界面材料510上的第二金属层520。在这种情况下,热界面材料510的两个表面可以与第一金属层500和第二金属层520直接接触,第二金属层520的两个表面可以与热界面材料510和图像传感器120直接接触。为此,图像传感器120的一个表面可以涂覆有第二金属层520,并且第一金属层500的厚度可以大于第二金属层520的厚度。作为示例,第一金属层500的厚度可以在10μm至20μm的范围内,第二金属层520的厚度可以在0.1μm至2μm的范围内,优选地在0.1μm至0.5μm的范围内。如上所述,当散热层130进一步包括涂覆图像传感器120的第二金属层520时,图像传感器120的热量可以更有效地传递到热界面材料510和第一金属层500。
在这种情况下,热界面材料510可以设置为覆盖第一金属层500的上表面和第一金属层500的侧表面,因此,热界面材料510也可以设置在印刷电路板110的上表面上。因此,由于热量不仅通过第一金属层500而且通过热界面材料510传递到印刷电路板110,因此可以提高图像传感器封装100的热辐射性能。此外,第一金属层500与印刷电路板110之间的界面可以通过热界面材料510接合,可以进一步提高第一金属层500与印刷电路板110之间的接合强度。
此外,热界面材料510可以被设置为覆盖第二金属层520的下表面和第二金属层520的侧表面,并且进一步设置在图像传感器120的侧表面上。因此,由于图像传感器120的热量可以不仅直接传递到第二金属层520,而且可以直接传递到热界面材料510,因此可以进一步提高图像传感器封装100的热辐射性能。
同时,根据本发明的另一实施例,在其上设置有图像传感器的散热层中可以形成多个通孔,并且多个通孔中的一部分通孔可以是图像传感器的电连接路径。
图7是示出根据本发明另一实施例的图像传感器封装的剖视图,图8是示出在图7的图像传感器封装中包括的图像传感器的透视图,图9是示出在图7的图像传感器封装中包括的散热层的顶视图,图10是示出根据本发明另一实施例的图像传感器封装的剖视图。
参照图7至图10,根据本发明的另一实施例的图像传感器封装100包括印刷电路板110、设置在印刷电路板120上方的图像传感器120、设置在印制电路板110与图像传感器120之间的散热层130以及设置在图像传感器120上方的滤光层140。散热层130是包含金属氧化物的绝缘基板。因此,散热层130可以被称为绝缘基板。关于散热层130,除了下面将描述的内容之外参考图2至图6描述的内容可以应用于散热层130。因此,关于散热层130,将省略与参考图2到图6描述的内容相同内容的重复描述。
在这种情况下,关于图1的图像传感器14和滤光层16的描述可以应用于图像传感器120和滤光层140。
如图8所示,图像传感器120包括有源区域122和围绕有源区域122的非有源区域124。如上所述,图像传感器122的有源区域122可以是其上设置有多个像素的光接收部,并且可以在非有源区域122中形成用于接合的焊盘126。
根据本发明实施例的图像传感器封装100还可以包括印刷电路板110、图像传感器120、连接到图像传感器120的导线以及固定滤光层140的模制层150。因此,与板上芯片(COB)结构相比,可以减小图像传感器封装100的厚度,可以稳定地固定接合到图像传感器120的导线,并且可以简化图像传感器封装100的组装工艺和结构。此外,由于模制层150模制接合到图像传感器120的导线,所以可以最小化导线接合故障,并且由图像传感器120产生的热量也可以通过模制层150辐射到外部。
根据本发明的实施例,散热层130包括多个通孔136,所述多个通孔从第一表面132穿过散热层130到作为与第一表面132相对的表面的第二表面134。此外,多个通孔136中的至少一部分通孔可以是图像传感器120的电连接路径。因此,即使当连接到图像传感器120的导线160不直接连接到印刷电路板110时,导线160也可以通过散热层130连接到印刷电路板110。特别地,当在多个通孔136穿过散热层130的两个表面132和134的方向上形成作为图像传感器120与印刷电路板110之间的电连接路径的多个通孔136时,散热层130和图像传感器120被制造为模块,并且该模块容易地接合到印刷电路板110。
更具体地,参照图7至图9,多个第一金属焊盘200可以设置在散热层130的第二表面134上,多个第二金属焊盘210可以设置在第一表面132上。在这种情况下,多个第一金属焊盘200和多个第二金属焊盘210可以设置为围绕多个通孔136。即,一对第一金属焊盘200和第二金属焊盘210可以设置为对应于一个通孔136。在下文中,一个通孔136以及一对第一金属焊盘200和第二金属焊盘210被称为一个通孔组。根据本发明的实施例,可以在散热层130中形成多个通孔组。如上所述,多个通孔组中的至少一部分通孔组136a和200a可以是图像传感器120与印刷电路板110之间的电连接路径。作为图像传感器120与印刷电路板110之间的电连接路径的多个通孔组136a和200a中的至少一部分可以设置为对应于将与图像传感器120进行线接合的焊盘126。也就是说,作为图像传感器120与印刷电路板110之间的电连接路径的多个通孔组136a和200a中的至少一部分可以沿着散热层130的边缘设置,以与图像传感器120的焊盘126的数量和间隔相对应。或者,多个通孔组中的至少一部分通孔组(它们成为图像传感器120与印刷电路板110之间的电连接路径)可以通过导电路径连接到与图像传感器120连接的导线160。在这种情况下,通过导电路径的连接的情况可以包括与连接到图像传感器120的导线160的直接连接和通过形成在散热层130的第二表面134上的金属图案的间接连接这两种情况。作为示例,如图9所示,要连接到导线160的金属焊盘139可以设置在散热层130的第二表面134上,并且金属焊盘139可以沿着电路图案连接到通孔组。在这种情况下,多个通孔136中的至少一部分通孔可以被导电材料填充。作为示例,导电材料可以是Au、Ag、Cu、其合金和包括它们的导电树脂中的至少一种。
根据本发明的实施例,多个通孔组中的其余通孔组136b和200b也可以是热辐射路径。多个通孔组中的作为热辐射路径的其余通孔组可以不电连接,并且通孔136可以被导热材料填充。作为示例,导热材料可以是包括Au、Ag、Cu和Al中的至少一种的导热材料。因此,由图像传感器120产生的热量可以通过散热层130的多个通孔136中的一部分通孔传递到印刷电路板110,并且传递到印刷电路板110的热量可以辐射到图像传感器封装100的外部。
同时,根据本发明的实施例,阻焊层170可以进一步设置在散热层130与图像传感器120之间。在这种情况下,阻焊层170可以设置为覆盖多个第一金属焊盘200中的一部分第一金属焊盘。因此,阻焊层170可以使散热层130的多个第一金属焊盘200与图像传感器120绝缘。然而,与图像传感器120的导线直接连接的第一金属焊盘200可以不被阻焊层170覆盖。为此,阻焊层170的面积可以小于散热层130的面积。
根据本发明的实施例,其上安装有图像传感器120的散热层130可以被制造为模块,包括图像传感器120和散热层130的模块可以接合到印刷电路板110。
参照图10,设置在散热层130的第一表面132上的多个第二金属焊盘210可以设置在印刷电路板110上。在这种情况下,多个第二金属焊盘300可以设置在印刷电路板110上,并且多个第二金属焊盘210中的至少一部分第二金属焊盘可以电连接到多个第三金属焊盘300中的至少一部分第三金属焊盘。因此,连接到图像传感器120的导线可以通过散热层130连接到印刷电路板110。
在这种情况下,可以在多个第二金属焊盘210中的至少一部分第二金属焊盘与多个第三金属焊盘300中的至少一部分第三金属焊盘之间设置焊料层310。
因此,散热层130和印刷电路板110可以以高强度接合,并且连接到图像传感器120的导线可以通过散热层130电连接到印刷电路板110。
在这种情况下,可以在印刷电路板110中形成腔体,并且被设置为模块的散热层130和图像传感器120可以容纳在腔体中。因此,不需要用于支撑被模块化的散热层130和图像传感器120的侧表面的单独结构,并且可以减小图像传感器封装100的总尺寸。
根据本发明的实施例,模制层150将印刷电路板110、散热层130和图像传感器120固定在腔体中,并且滤光层140可以设置在模制层150上。因此,不需要用于支撑滤光层140的单独结构,并且可以减小图像传感器封装100的总尺寸。
同时,根据本发明的实施例,可以在印刷电路板110中形成从第一表面112穿过印刷电路板110到作为与第一表面112相对的表面的第二表面114的一个或多个通孔116,并且多个通孔116中的至少一部分通孔可以连接到多个第三金属焊盘300中的至少一部分第三金属焊盘。因此,由图像传感器120产生的热量可以传递到散热层130,并且传递到散热层130的热量可以通过形成在印刷电路板110中的多个通孔116辐射到外部。
同时,在上述实施例中,已经描述了作为单层刚性基板的印刷电路板110的示例,但本发明不限于此,根据本发明实施例的图像传感器封装100的印刷电路板110也可以是RFPCB。
图11a、图11b、图11c和图11d是示出根据本发明其他实施例的图像传感器封装的一部分的剖视图。将省略与参考图1至图10描述的内容相同的内容的重复描述。
参考图11a至图11d,印刷电路板110可以是包括刚性区域110a和110b以及柔性区域110c的RFPCB。在这种情况下,图像传感器120、散热层130、滤光层(未示出)和透镜组件(未示出)可以设置在刚性区域110a中,其他部件(例如端子)可以设置在刚性区域110b中,并且柔性区域110c可以设置在一个刚性区域110c与另一个刚性区域110b之间。
在这种情况下,刚性区域110a和110b中的每一个可以包括刚性层1RL1、设置在刚性层1RL1上的柔性层FL以及设置在柔性层FL上的刚性层2RL2,并且柔性区域110c可以连接到刚性区域110a和110b中的每一个的柔性层FL。
在这种情况下,形成在印刷电路板110中的多个通孔116可以形成为穿过刚性层1RL1、柔性层FL和刚性层2RL2。
因此,印刷电路板110可以由于刚性区域110a和110b之间的柔性区域110c而折叠,并且相机装置10可以在折叠状态下容纳在小区域中。
虽然以上已经参考示例性实施例描述了本发明,但是本领域技术人员可以理解,可以在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的范围内对本发明进行各种修改和改变。

Claims (20)

1.一种相机装置,包括:
图像传感器封装;以及
透镜组件,所述透镜组件设置在所述图像传感器封装上,
其中,所述图像传感器封装包括印刷电路板、设置在所述印刷电路板的第一表面上的散热层以及设置在所述散热层上的图像传感器,
在所述印刷电路板中形成从所述第一表面穿过所述印刷电路板到作为与所述第一表面相对的表面的第二表面的多个通孔,并且
所述多个通孔与所述散热层接触。
2.根据权利要求1所述的相机装置,其中,所述多个通孔被金属填充。
3.根据权利要求2所述的相机装置,其中,所述多个通孔形成为延伸到所述散热层。
4.根据权利要求1所述的相机装置,其中,所述散热层包括包含金属氧化物的绝缘基板。
5.根据权利要求4所述的相机装置,其中,基于总重量,所述金属氧化物以90wt%以上的量包含在所述绝缘基板中。
6.根据权利要求4所述的相机装置,其中,所述金属氧化物是Al和Mg中的至少一种的氧化物。
7.根据权利要求4所述的相机装置,其中,所述散热层还包括设置在所述绝缘基板与所述图像传感器之间的热界面材料。
8.根据权利要求4所述的相机装置,其中,所述散热层包括:
第一金属层,设置在所述印刷电路板上;
热界面材料,设置在所述第一金属层上;以及
第二金属层,设置在所述热界面材料上,
其中,所述第一金属层与所述印刷电路板接触,
所述第二金属层与所述图像传感器接触,并且
所述第一金属层的厚度大于所述第二金属层的厚度。
9.根据权利要求8所述的相机装置,其中,所述热界面材料设置在所述第一金属层的上表面、所述第一金属层的侧表面、所述印刷电路板的上表面的一部分、所述第二金属层的下表面、所述第二金属层的侧表面以及所述图像传感器的侧表面的一部分上。
10.根据权利要求1所述的相机装置,其中,所述图像传感器的导线连接到设置在所述散热层上的电路图案。
11.根据权利要求1所述的相机装置,其中,所述散热层的面积大于所述图像传感器的面积并且小于所述印刷电路板的面积。
12.根据权利要求1所述的相机装置,其中:
所述印刷电路板包括包含刚性区域和柔性区域的刚性柔性的印刷电路板,即RF印刷电路板;并且
所述图像传感器设置在所述印刷电路板的所述刚性区域中。
13.根据权利要求1所述的相机装置,其中:
所述散热层是包含金属氧化物的绝缘基板;
在所述绝缘基板中形成有多个通孔;
所述绝缘基板的所述多个通孔中的至少一部分通孔是所述图像传感器的电连接路径。
14.根据权利要求13所述的相机装置,包括:
多个第一金属焊盘,设置在所述绝缘基板的第一表面上;以及
多个第二金属焊盘,设置在所述绝缘基板的第二表面上,
其中,所述多个第一金属焊盘和所述多个第二金属焊盘设置成围绕所述绝缘基板的所述多个通孔。
15.根据权利要求14所述的相机装置,其中:
连接到所述图像传感器的导线连接到所述多个第一金属焊盘中的一部分第一金属焊盘;并且
所述绝缘基板的所述通孔中的所述至少一部分通孔被导电材料填充。
16.根据权利要求14所述的相机装置,还包括设置在所述绝缘基板与所述图像传感器之间的阻焊层,
其中,所述阻焊层设置为覆盖所述多个第一金属焊盘中的一部分第一金属焊盘。
17.根据权利要求14所述的相机装置,其中:
多个第三金属焊盘设置在所述印刷电路板上;并且
所述多个第二金属焊盘中的至少一部分第二金属焊盘连接到所述多个第三金属焊盘中的至少一部分第三金属焊盘。
18.根据权利要求17所述的相机装置,其中,在所述多个第二金属焊盘中的至少一部分第二金属焊盘与所述多个第三金属焊盘中的至少一部分第三金属焊盘之间设置有焊料层。
19.根据权利要求13所述的相机装置,其中:
在所述印刷电路板中形成腔体;并且
所述绝缘基板和所述图像传感器容纳在所述腔体中。
20.根据权利要求19所述的相机装置,还包括模制层,所述模制层将所述印刷电路板、所述绝缘基板和所述图像传感器固定在所述腔体中。
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